DE3332546A1 - Vakuumbetriebener bremskraftverstaerker - Google Patents
Vakuumbetriebener bremskraftverstaerkerInfo
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Description
- Vakuumbetriebener Bremskraftverstärker
- Die Erfindung betrifft einen vakuumbetriebenen Bremskraftverstärker mit einem gegenüber dem Verstärkergehäuse abgedichteten Verstärkerkolben und einer mit einem Bremspedal gekoppelten Kolbenstange zum Betcit.igen eines Doppeiventii, durch welches eine Arbeitskammer des Ibremskraltverstärkers wahlweise mit Unterdruck oder höherem Differenzdruck verbindbar ist, in dem ein erstes Ventil durch einen Ventilsitz am mit dem Verstärker kolben verbundenen Steuergehäuse und ein in Richtung des Ventilsitzes vorgespanntes Tellerventil und ein zweites Ventil durch dasselbe Tellerventil und einem mit der Kolbenstange verbundenen Ventilkolben gebildet ist, wobei das Steuergehäuse einen Schacht aufweist, durch den ein Querglied hindurchragt, das die axiale Beweybarkeit des Ventilkolbens gegenüber dem Steuergehäuse begrenzt und wobei das Querglied einen Gabelabschnitt und zumindest einen Schenkel aufweist, der an einem ortsfesten Teil anschlägt und wobei der Gabelabschnitt mit Spiel in eine Ringnut des Ventilkolbens eingreift.
- Es ist ein vakuumbetriebener Bremskraftverstärker des in Frage stehenden Typs bekannt (DE 31 01 795 Al), bei dem ein die Rückkehrbewegung begrenzendes Querglied in Verhindung mit einer Verstärkungsstange vorgesehen ist, mit welcher die Rückkehrbewegung des Ventilkolbens begrenzbar ist, wenn der Ventilkolben in seine Rückkehrlage zurückkehrt. Dabei ist das Querglied verschiebbar auf der Verstärkungsstange angeordnet und ist mit einer am hinteren Endabschnitt der Verstärkungsstange ausgebildeten Schulter und mit dem Ventilkolben in Berührung bringbarr wenn das Steuergehäuse in die Rückkehrlage zurückkehrt. Das radial innere Ende des Querglieds ist von einer im Ventilkolben ausgebildeten Ring nut des Kolbens auJgenonmen, wobei das Querglied lose durch cine im Steuergehäuse befindliche Öffnung ragt, wobei diese Öffnung als ein Teil des Verbindungskanals zwischen der Unterdruckkammer und der Arbeitskammer wirkt. Dieser bekannte vakuumbetriebene Bremskraftverstärker hat den Nachteil, daß das die Bewegung des Ventilkolbens begrenzende Querglied mit einer die Gehäuseschalen des Verstärers abstützenden Verstärkungsstange zusammenwirkt, weshalb die Montage des Querglieds vergleichsweise schwierig und zeitraubend ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß das Querglied so ausgebildet ist, daß es bei einem Bremskraftvers4-ärker ohne besondere Verstärkungsstangen nicht verwendhar ist.
- Weiterhin ist ein fluiddruckbetätigter Servomotor für eine Vorrichtung zum Erzeugen von Bremskraft bekannt (DE- 30 42 096 Al), bei dem das Folgesteuerventil einen Unterdruckventilsitz am Wandelement aufweist, ein verschiebbares Element, das im Gleitsitz in das Wandelement eingepaßt ist und funktional mit einem von einer Bedienperson betätigbaren Bremspedal verbunden ist, einen umgehungsventilsitz am verschiebbaren Element der relativ zum Unterdruckventiisitz bewegbar ist, ein Tellerventilelement, das am Wand element angebracilt ist und normalerweise von Federkraft in Anlage entweder am Unterdruckventilsitz oder am Umgehungsventilsitz yedrückt wird, sowie ein Querglied, das mit Spiel sowohl im verschiebbaren Element als auch im Wandelementsitz und in Anlage an das Gehäuse derart gelangen kann, daß für unterschiedw liche Orte des Unterdruckventilsitzes und des Umgebungsventilsitzes gesorgt ist, wenn das bewegbare Wandelement und das Querglied am Gehäuse anliegen, so daß dadurch in der einen Stellullg des Folgesteuerventils der Unterdruckventilsitz vom Tellerventilelement um eine minimale Strecke abgehoben ist.
- Das bekannte Querglied weist auf seiner Außenseite eine Ringnut auf und das Wandelement eine radiale Ausnehmung, wobei das Querglied einen Gabelabschnitt und einen Finger besitzt, derart, daß der Gabelabschnitt mit Spiel in der Ringnut im verschiebbaren Element und in der radialen Ausnehmung im Wandelement sitzt, so daß es sich relativ zu den genannten Elementen in Axialrichtung um die axiale Länge der Ringnut bzw. die axiale Abmessung der radialen Ausnehmung bewegen kann, wobei der Finger so angeordnet ist, daß er in Anlage an der Innenseite des Gehäuses kommen kann.
- Dieser bekannte fluiddruckhetåtlgte Servomotor hat den Nachteil, daß die Befestigung des Querglieds über eine rechtwinklig abgebogene Lasche erfolgt, wobei die Lasche in eine Ausnehmung eingreift, die in der Nabe des Verstärkerkolbens vorgesehen ist, wobei die Lasche gegen ein radiales Hinausgleiten durch den radial innenliegenden Wulst der Membran gesichert ist. Zum Entternen des Querglieds, etwa bei Reparaturfällen, ist es also notwendig, daß in jedem Falle die Membrane von der Nabe entfernt werden muß, damit die Lasche des Querglieds frei kommt und das Querglied aus der Nabe herausgezogen werden kann.
- Der vorliegenden Erfindung licgt die Aufgabe zugrunde, einen vakuumbetriebenen Bremskraftverstärker zu schaffen, bei dem durch ein in Lösestellung am Verstärkergehäuse anschlagendes Querglied, von dem seinerseits der Ventilkolben gella3ten ist, eine Leerwegverkürzung zu erzielen.
- Dabei soll das Querglied gegen seitliches Herausgleiten aus dem Steuergehäuse bzw. aus dem Ventilkolben besonders gesichert sein. Außerdem soll das Anschlagen des Querglieds an das Gehäuse des Verstärkers in besonderer Weise gedämpft erfolgen.
- Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der das Steuergeh5u".-'e umgreifende, vom Verstärkergehause gehaltene Gleitführungsring auf seiner dem Verstärkerkolben zugekehrten Seite einen Wulst aus gummielastischem Werkstoff aufweist, an den sich das Querglied bei geschlossenem Doppelventil abstützt.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist das U-förmig gestaltete Querglied aus einem Blechzuschnitt gebildet, wobei die beiden freien Enden der sich parallel den Schenkeln erstreckenden Gabelarme des Gabelabschnitts mit hakenförmig ausgeformten Laschen versehen sina, die zum Zwecke der Halterung des Querglieds am Steuergehäuse um eine Rippe, die Teil des Steuergehäuses ist, biegbar sind.
- Das Siegen der hakenförmig ausgeformten Laschen geschieht zweckmäßigerweise mit einem eigens hierfür vorgesehenen zangenähnlichen Werkzeug unu hat den Vorteil, daß zum einen das Querglied nach dem Einführen In den Schacht des Steuerghues und dem Abbiegen der Laschen keiiie Möglichkeit mehr hat, aus dem Schacht hinauszugleiten und zum anderen kann das Abbiegen der Laschen besonders rasch erfolgen, so daß bei der Montage des Bremskraftverstärkers kein nennenswerter Zeitaufwand erforderlich ist Um ein Abbiegen der hakenförmigen Laschen zu erleichtern, weisen die beiden Enden der sich parallel den beiden Schenkeln erstreckenden Gabelarme des Gabelahschnitts Einkerben auf, wobei die Einkerbungen jeweils an den einander abgekehrten Kanten oder Schmalseiten der GabelaLine angebracht sind und wobei die die zinken bildenden Nasen jeweils an den Enden der Laschen einander zugekehrt ausgebildet sind.
- Mit Vorteil ist der sich quer durch das Steuergehäuse hindurch erstreckende, das Querglied aufnehmende Schacht in einem ersten Abschnitt als eine einzige, der Breite des Gabelabschnitts entsprechende Ausnehmung mit etwa rechteckiger Querschnittsfläche im Steuergehäuse ausgebildet, wobei der zweite Abschnitt aus zwei sich einander parallel erstreckenden Ausnehmungen mit kleineren Querschnittsflächen besteht, die den Durchtritt der beiden einander parallelen Gabelarme gestatten.
- Bei einer anderen Ausführungsform weist der Gabelabschnitt des im übrigen U-förmig gestalteten Querglieds eine Bohrung oder ein Langloch auf, wobei die beiden Enden der sich parallel den Schenkeln erstreckenden Gabelarme in die in den Ventilkolben eingeschnittene Ringnut eingreifen und wobei im Steuergehäuse in einer sich parallel der Steuergehäuselängsachse erstreckenden Bohrung ein Bolzen gelagert ist, der sich bis in den Schacht hinein erstreckt und das Langloch im Gabelabschnitt des Querglieds durchgreift. Dabei erstreckt sich die den Bolzen aufnehmende Bohrung vom Boden der Stutenbohrung für die Reaktionsscheibe bis an die gehäuseseitige StirnEläcl)e des Schachtes für das Querglied.
- Die Brfinduny läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu. Zwei davon sind in den anhängenden Zeichnungen näher dargestellt und zwar zeigen: Fig. 1 den Längsschnitt durch die Steuergehäusebaugruppe eines Bremskraftverstärkers (in vergrößerter Darstellung) in Bremslösestellung, Fig. 2 die Seitenansicht des Querylieds in einer Schnittdarstellung nach den Linien A-H des Verstärkers gemäß Fig. 1, Fig. 3 die Draufsicht auf ein Querglied anderer Ausführung nach den Linien C-D des Bremskraftverstärkers gemäß Fig. 4, Fig. 4 einen Teillängsschnitt durch einen Bremskraftverstärker, bei dem im Gegensatz zu demjenigen nach Fig. 1 das Querglied mit Hilfe eines Bolzens yegen ein Verschieben quer zur lJangsrichtung des Verstärkers gesichert ist, Fig. 5 einen Längsschnitt durch die Steuergehäuse-Haugruppe des Bremskraftverstärkers gemäß Fig. 1, jedoch in Vollbremsstellung und Fig. 6 einen Länysstìnitt durch die Steuergehäuse-Baugrupe des Bremskraftverstärkers nach den Fig. 1, 2 und 5 in der Rücklaufstellung.
- Das Gehäuse des Bremskraftverstärkers besteht aus zwei an einer Verbindungsstelle miteinander lancierten Gehäuse teilen von denen (der besseren Übersichtlichkeit wegen) nur das bremspedalseitige Gehäuseteil 7 dargestellt ist.
- Der Innenraum des Gehäuses wird durch einen Steuerkolben 19 il! eine Druckkammer 30, die über eine Anschlußbohrung mit einer Vakuumquelle verbunden ist (nicht näher dargestellt) und eine Arbeitskammer 20 unterteilt. Der Verstärker kolben 19 weist eine in der Arbeitskanmer 20 am Verstärkerkolben 19 anliegende Rollmembran 21 und ein mit dem Verstärker kolben 19 und der Rollmembran 21 verbundenes, zylindrisch ausgebildetes Steuergehäuse 2 auf. Die Rollmembran 21 ist an der Verbindungsstelle 22 druckdicht eingespannt und umgreift mit ihrem Inneren Abschnitt den Innenrand 43 des Verstärkerkolbens 19 und dichtet diesen gegenüber dem Steuergehäuse 2 ab. Das Steuergehäuse 2 ragt mit seinem zylindrischen Hals 2' aus dem Verstärker gehäuse 7 heraus und wird mittels eines Faltenbalgs 23 gegen Verschinutzuny seiner Oberfläche geschützt. Das Steuergeliäuse 2 dichtet mit einem Gl0itj;ührungsring 24 die Arbeitskammer 20 nach außen hin ab.
- Im Inneren des Steuergehäuses 2 ist die aus Kolbenstange 14 und Ventilkolben 16 zusammengesetzte Steuerstange axial verschiebbar angeordnet, die über einen nicht mehr dargestellten Gabelkopf mit einem Bremspedal eines Kraftfahrzeugs verbindbar ist. Das Steuergehäuse 2, 2', 2" enhält ferner eine Ventilanordnung 9,11,12, die von dem Ventilkolben 16 betätigt wird und über Kanäle 28,29 die Druckdifferenz zwischen Unterdruckkammer 30 und Arbeitskammer 20 steuert.
- Der in der Unterdruckkammer 30 angeordnete Teil des Steuergehäuses 2,2' weist ferner eine Stufenbohrung 31 auf, in der eine Reaktionsscheibe 32 und eine Klelnmscheibe 34 über eine Kle:lmhülse 35 axial gehalten werden.
- Die Druckstange 33 betätigt einen an der Stirnseite des Bodens des Verstärkergehäuses befestigten, nicht näher dargestellteii Hauptbremszylinder.
- Zum Zurückstellen des Verstärkerkolbens 19 ist eine Rückstellfeder vorgesehen (nicht näher dargestellt), die zwischen der Klemmhülse 35 des Verstärkerkolbens 19 und dem Boden des Verstärkergehäuses eingespannt ist.
- In den quer angeordneten und radial nach außen zur Arbeitskamnr 20 zu offenen Schacht 40 ist ein Querglied 41 von der Seite her eingeschoben. Das Querglied 41 hat die Aufgabe, die axiale Verschiebung des Ventilkolbens 16 gegenüber dem Steuergehäuse 2,2',2" zu begrenzen. Außerdem trägt das Querglied 41 dafür Sorge, daß das Steueryehäuse in der Lösestellung gegenüber dem Verstärkergehäuse bis in eine ganz bestimmte, in Fig. 1 näher dargestellte Stellung zurückl.iuit, d.h. sich soweit in Richtung auf das Bremspedal zu bewegt, bis das Steuergehäuse 2 über das Querglied 41 an dem als Wulst 8 ausgebildeten ortsfesten Anschlag am Gehäuseteil 7 anliegt.
- Wie die Fig. 2 zeigt, weist das Querglied 41 einen Gabeiabschnitt 39 auf und zwei Schenkel 36,38, mit denen das Querglied 41 an dem Wulst 8 des Gleitführungsrings 2 anschl.ugt. Der Gabelabschnitt 39 des in weserltlichen U-förmig gestalteten Querglieds 41 ist mit zwe-i sich in radialer Richtung erstreckenden Gabelarmen 26,27 ausge stattet, deren Enden mit hakenförmig ausgeformten Laschen 17,18 versehen sind, die zum Zwecke der Halterung des Querglieds 41 am Steuergehäuse 2 um eine Rippe 15, die Teil des Steuercgehäuses 2 ist, biegbar sind. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Querglied 41 ist die Lasche 17 in Pfeilrichtung E abgebogen, so daß die Nase 13 der Lasche 15 des Gabelarms 26 die Rippe 15 von außen her teilweise umgreift. Es ist klar, daß für die optimale Befestigung des Querglieds 41 beide Laschen 17,18 abgebogen sein müssen.
- Während Fig. 1 die Steuerbaugruppe des Bremskraftverstärkei:s in der Lösestellung zeigt, d.h. in einer Stellung, in der die beiden Kammern 30 und 20 über Kanäle 28 und über einen schmalen Spalt 52 zwischen dem Tellerventil 1 und dem Ventilsitz 12 des Steuergehäuses 2 in Verbindung stehen, gleichzeitig aber das Linströmen von atmosphäriscier Luft in die Arbeitskammer 20 verhindert ist, zeigt Fig. 5 die gleiche Steuergehäuse-Baugruppe in der Vollbremsstellung, d.h. die beiden Kammern 30,20 sind dadurch voneinander getrennt, daß das Tellerventil 1 fest auf dem Ventilsitz 12 des Steuergehäuses 2 aufsitzt, gleichzeitig aber der Ventilkolben 16 so weit nach links verschoben ist, daß der Durchgang von atmosphärischer Luft aus dem Raum 53 rechts vom Tellerventil 1 In die Arbeitslcainmer 20 geöffnet ist.
- Fig. 6 zeigt schließlich die Rücklaufstellung, d.h. nach erfolgter Bremsung bewegt sich die Kolbenstange 14 in Richtung auf das Bremspedal zu und nimmt dabei den Ventilkolben 16 mit, so daß der Ventildurchgang zwischen dem Ventilsitz 9 und dem Tellerventil 1 verschlossen ist.
- In der dargestellten kücklaufstellung bewegt sich das Steuergehäuse so lange nach rechts, bis das Querg]ied 41 an der Backe 8 anschlägt und die Stirnflë*.che 4 des Schachtes z0 an der Seitenfläche des Querglieds 41 anliegt.
- Bei der Ausführungsform des Querglieds 44 gemäß Fig. 3 ist anstelle von zwei Laschen 17,18 ein Langloch 45 im Bereich des Gabelabschnitts 42 vorgesehen, wobei ein Bolzen 50 im Steuergehäuse 2 in einer Bohrung 51 gelagert ist, der sich vom Boden 10 der Stufenbohrung 31 bis an die Stiriifläce 4 des Schachtes 40 erstreckt. Der in der Bohrung 51 eingelegte Bolzen 50 ist in seiner Länye so bemessen, daß er einerseits in seiner axialen Bewegbarkeit durch die EXeaktionsscheibe 32 gehalten wird und andererseits durch den Boden einer Nut 5d, die sich im Schacht 40 befindet.
- Gegenüber bekannten Ausführungen weist das Querglied 41 bzw. 44 gemäß der Erfindung den Vorteil auf, daß es besonders schnell zu montieren ist und besonders zuverlässig im Schacht 40 gegen radiales Verschieben gehalten ist. Nachdem für die Montage der Steuerbaugruppe der Ventilkolben 16 mit seiner o1benstange 14 una das Tellerventil 1 zusammengefügt sind, wird das Querglied 41 von der Seite her i den Schacht 40 eingeschoben, worauf hin dieser anschließend in einem rasch durchführbaren Arbeitsgang entweder (bei der Ausführungsform des Querglieds 41 gemäß Fig. 2) durch Umbiegen der beiden Laschen 17,18 oder aber (bei der Ausführungsform des Querglieds 44 gemaß Fig. 3) durch Einstecken des Bolzens 50 in die Bohrung 51 gesichert wird - Leerseite -
Claims (6)
- Patentansprüche 1. Vakuurnbetriebener Bremskraftverstärker m.it einem gegeniiber dem Verstärkergehäuse (7) abgedichteten Verstärkerkolben (19) und einer mit einem Bremspedal gekoppelten Kolbenstange (14) zum Betätigen eines Doppelventils (11,9 bzw. 11,12) , durch welches eine Arbeitskammcr (20) des Bremskraftverstärkers wahlweise mit Unterdruck oder höherem Differenzdruck verbindbar ist, in dem ein erstes Ventil (11,12) durch einen Ventilsitz (12) am mit dem Verstärker kolben (19) verhundenen Steuewrgehäuse (2) und ein in Richtung des Ventilsitzes (11) vorgespanntes Tellerventil (1) und ein zweites Ventil (9,11) durch dasselbe Tellerventil (1) und einem mit der Kolbenstange (14) verbundenen Ventilkolben (16,9) gebildet ist, wobei das Steuergehåuse (2) einen Schacht (40) aufweist, durch das ein Querglied (41) hindurchgreift, das die axiale Bewegbarkeit des Ventilkolbens (i6) gegenüber dem Steuergehäuse (2) begrenzt und das radial über den Schacht (40) nach außen zu hervorsteht und in der Lösestellung an einem ortsfesten Anschlag anliegt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der das Steuergehäuse (2) umgreifende, vom Verstärkergehäuse (7) gehaltene Gleitführungsring (24) auf seiner dem Vex-stärkerkolben oil9) zugekehrten Seite eine Wulst (8) aus gummielastischem Werkstoff aufweist, an der sich das Querglied (41) in der Lösestellung abstützt.
- 2. Vakuumbetriebener Bremskraftverstärker mit einem gegenüber dem Verstärkergehäuse (7) abgedichteten Verstärkerkolben (19) und einer mit einem Bremspedal gekoppelten Kolbenstange (14) zum Betätigen eines Doppelventils (11,9 bzw. 11,12), durch welches eine ArbeitskamrIzer (20) des Bremskraftverstärkers wahlweise mit Unterdruck oder höheren Differenzctruck verbindbar ist, in dem ein erstes Ventil (11,12) durch einen Ventilsitz (12) am mit dem Verstärkerkolben (19) verbundenen Steuergehäuse (2) und ein in Richtung des Ventilsitzes vorgespanntes Tellerventil (1) und ein zweites Ventil (9,11) durch dasselbe Tellerventil (1) und einem mit der Kolbenstange (14) verbundenen Ventilkolben (16,9) gebildet ist, wobei das Steuergehäuse (2) einen Schacht (40) aufweist, durch den ein Querglied (41,44) hindurchragt, das die axiale Bewegbarkeit des Ventilkolbens (16) gegenüber dem Steuergehäuse (2) begrenzt und wobei das Querglied (41,44) einen Gabelabschnitt (39,42) und zumindest einen Schenkel (36,38 bzw. 48,49) aufweist und der Gabelabschnitt (39,42) mit Spiel in eine Ringnut (37) des Ventilkolbens (16) eingreift, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das U-förmig gestaltete Querglied (41) aus einem Biechzuschnitt gebildet ist und die beiden freien Enden der sich parallel den Schenkeln (36,38) erstreckenden Gabelarme (26,27) des GabeXlahscllllitts (39) mit hakenförmig ausgeformten Laschen (17,18) versehen sind, die zum Zwecke der Halterung des Quergiieds (41) am Steuergehause (2) um eine Rippe (15), die Teil des Steucrgehäuses (2) ist, biegbar sind.
- 3. Vakuumbetriebener Bremskraftverstärker nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die beiden Enden der sich parallel den beiden Schenkeln (36,38) erstreckenden Gabelarme (26,27) des Gabelabschnitts (39) Einkerbungen (5,6) aufweisen, die ein Abbiegen der hakenförmigen Laschen (17,18) gestatten, wobei die Einkerbungen (5,6) jeweils auf den einander abgekehrten Schmalseiten der Gabelarme (26,27) angebracht sind und wobei die die Haken bildenden Nasen (10,25) jeweils an den den der Laschen (17,18) einander zugekehrt ausgebildet: sind
- 4. Vakuumbetriebener Bremskraftverstärker nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der sich quer durch das Steuergehäuse (2) erstreckende, das Querglied (41,44) aufnehmende Schacht (40) in einem ersten Abschnitt (a) als eine einzige der Breite des Gabelabschnitts (39,42) entsprechende Ausnehmung mit etwa rechteckiger Querschnittsfläche im Steuergehäuse (2) ausgebildet ist und in einem zweiten Abschnitt (b) aus zwei sich einander parallel erstreckenden Ausnehmungen mit kleineren Querschnittsflächen besteht, die den Durchtritt der beiden einander parallelen Gabelarme (26,27 bzw. 46,47) gestatten.
- 5. Vakuumbetriebener Bremskraftverstarker nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Gabelabschnitt (42) des im übrigen U-förmig gestalteten Querglieds (44) eine Bohrung oder ein Langloch (45) aufweist, wobei die beiden Enden der sich parallel den Schenkeln (48,49) erstreckenden Gabelarme (46,47) in die in den Ventilkolben (16) eingeschnittene Ringnut (37) eingreifen, wobei im Steuergehäuse (2) in einer sich parallel der Steuergehäuse-Längsachse erstreckenden Bohrung (51) ein Bolzen (50) gelagert ist, der sich bis in den Schacht (40) hinein erstreckt und das Langloch (45) im Gabelahschnitt (42) des Querglieds (44) durchgreift.
- 6. Vakuultlbetriebener Bremskraftverstärker nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß sich die den Bolzen (50) aufnehmende Bohrung (51) vom Boden (10) der Stufenbohrung (31) für die Reaktionsscheibe (31) bis an die gehäuseseitige Stirnfläche (4) des Schachts (40) für das Querglied (44) erstreckt.
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